汽车雷达探头测距算法制造技术

本发明专利技术公开了一种汽车雷达探头测距算法，包括布置在汽车前端或后端且与处理器MCU连接的探头1、2、3、4，包括如下步骤：A、探头1进行发波，同时探头2进入接收模式；B、间隔一个很小的随机时间，探头3进行发波，同时探头2、4进入接收模式，探头1、2、3、4接收回波完毕；F、至少测得两个测距周期，处理器MCU利用最新的测距周期与上一次的测距周期的探头1、2、3、4的发波时间点、探头2、3接收的回波时间点进行两个测距周期的发波、回波时间点计算，判断探头2、3分别在1、3探头发波和2、4探头发波时接收的是哪个探头发波的回波；G、确定探头1、2、3、4的发波回波时间，分别计算出各个探头测得的障碍物距离。

【技术实现步骤摘要】
汽车雷达探头测距算法
本专利技术属于行车安全领域，特别涉及一种汽车雷达探头测距算法。
技术介绍
汽车越来越多的走进人们的社会生活，同时汽车行驶安全也备受人们的关注，在汽车行驶安全方面，超声波雷达的应用已经十分普及，检测出障碍物与车辆之间的距离，为驾车人员倒车及行车提供参考。为了进一步的精确测量车辆周围的障碍物距离，现有技术中雷达探头测距逻辑采用四颗雷达探头轮流测距，即车辆前后各均匀布置四颗雷达探头，雷达探头轮流工作进行测距，将测得结果反馈给处理器MCU，通过四组数据对障碍物距离进行精确的判断，但是这样的一套四颗雷达探头的测距周期为4个单颗探头的测距时间，这样的测距周期可以满足当前倒车需求，因为倒车速度缓慢；但是无法满足正常行驶，因为行车速度过快，测量距离数据反馈相对较慢，无法实时为驾驶人员提供距离参考。但是如果雷达探头同时工作发波，单个雷达探头除了能接收到本身的回波，也能同时接收到相邻雷达探头的回波，这样雷达探头就无法判断回波是哪个雷达探头发出的，相应的也无法精确的转换成相应障碍物距离。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种汽车雷达探头测距算法，在缩短测距周期的同时精确的计算出障碍物距离。为了实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：一种汽车雷达探头测距算法，包括布置在汽车前端或后端且与处理器MCU连接的探头1、2、3、4，包括如下步骤：A、探头1进行发波，同时探头2进入接收模式；B、间隔一个很小的随机时间，探头3进行发波，同时探头2、4进入接收模式，探头1、2、3、4接收回波完毕后进入步骤C；C、探头4进行发波，同时探头3进入接收模式；D、间隔一个很小的随机时间，探头2进行发波，同时探头1、3进入接收模式，探头1、2、3、4接收回波完毕后进入步骤E；E、步骤A、B、C、D为一个测距周期，期间处理器MCU即时记录探头1、2、3、4的发波、回波时间点，回到步骤A；F、至少测得两个测距周期，处理器MCU利用最新的测距周期与上一次的测距周期的探头1、2、3、4的发波时间点、探头2、3接收的回波时间点进行两个测距周期的发波、回波时间点计算，判断探头2、3分别在1、3探头发波和2、4探头发波时接收的是哪个探头发波的回波；G、确定探头1、2、3、4的发波回波时间，分别计算出各个探头测得的障碍物距离。上述技术方案中，探头1、3以很小的随机间隔时间先后开启发波，这时探头2、4仅处于接收模式，此时能确定的是探头1、3皆只能接收到自己本身的发波，探头4仅能接收到探头3的发波，但是探头2会接收到探头1、3发波的回波，处理器MCU利用最新的测距周期与上一次的测距周期的探头1、3的发波时间点、探头2接收的回波时间点进行两个测距周期的发波、回波时间点计算，从而判断出探头2先后接收的回波是探头1还是探头3发波的回波；同理探头4、2发波，这时探头3、1仅处于接收模式时，对其进行同样的计算判断，最终确定各探头的发波回波时间，分别计算出探头1、2、3、4测得的障碍物距离，本专利技术避免采用了传统的轮流测距方式极大的缩短了测距时间，并且通过两个测距周期的运算准确判断出雷达探头的发波回波时间，不会出现无法判断回波是哪个雷达探头发出的情况，精确了障碍物距离，利于行车安全。附图说明图1为本专利技术探头布置示意图；图2为探头1、3发波示意图；图3为探头4、2发波示意图。具体实施方式结合附图1～3对本专利技术做出进一步的说明：一种汽车雷达探头测距算法，包括布置在汽车前端或后端且与处理器MCU连接的探头1、2、3、4，包括如下步骤：A、探头1进行发波，同时探头2进入接收模式；B、间隔一个很小的随机时间，探头3进行发波，同时探头2、4进入接收模式，探头1、2、3、4接收回波完毕后进入步骤C；C、探头4进行发波，同时探头3进入接收模式；D、间隔一个很小的随机时间，探头2进行发波，同时探头1、3进入接收模式，探头1、2、3、4接收回波完毕后进入步骤E；E、步骤A、B、C、D为一个测距周期，期间处理器MCU即时记录探头1、2、3、4的发波、回波时间点，回到步骤A；F、至少测得两个测距周期，处理器MCU利用最新的测距周期与上一次的测距周期的探头1、2、3、4的发波时间点、探头2、3接收的回波时间点进行两个测距周期的发波、回波时间点计算，判断探头2、3分别在1、3探头发波和2、4探头发波时接收的是哪个探头发波的回波；G、确定探头1、2、3、4的发波回波时间，分别计算出各个探头测得的障碍物距离。探头1、3以很小的随机间隔时间先后开启发波，这时探头2、4仅处于接收模式，此时能确定的是探头1、3皆只能接收到自己本身的发波，探头4仅能接收到探头3的发波，但是探头2会接收到探头1、3发波的回波，处理器MCU利用最新的测距周期与上一次的测距周期的探头1、3的发波时间点、探头2接收的回波时间点进行两个测距周期的发波、回波时间点计算，从而判断出探头2先后接收的回波是探头1还是探头3发波的回波；同理探头4、2发波，这时探头3、1仅处于接收模式时，对其进行同样的计算判断，最终确定各探头的发波回波时间，分别计算出探头1、2、3、4测得的障碍物距离，本专利技术避免采用了传统的轮流测距方式极大的缩短了测距时间，并且通过两个测距周期的运算准确判断出雷达探头的发波回波时间，不会出现无法判断回波是哪个雷达探头发出的情况，精确了障碍物距离，利于行车安全。所述的步骤F包括如下步骤：F1、探头1、3在上一次的测距周期发波时，处理器MCU会记录其对应的发波时间点T11、T12及其随机间隔时间ΔT1＝T12-T11，还有探头2接收到回波的回波时间点T13、T14，处理器MCU计算出T11与T13的间隔时间ΔT13及T11与T14的间隔时间ΔT14；F2、探头1、3在新的测距周期发波时，处理器MCU会记录其对应的发波时间点T21、T22及其随机间隔时间ΔT2＝T22-T21，还有探头2接收到回波的回波时间点T23、T24,处理器MCU计算出T21与T23间的时间间隔ΔT23及T21与T24之间的时间间隔ΔT24，另计算两次随机间隔的时间差ΔT＝ΔT2-ΔT1；F3、若ΔT13在误差允许范围内与ΔT23时间相等，ΔT14在误差允许范围内与ΔT24-ΔT时间相等，则说明T13、T23时刻的回波为探头1发出的声波，T14、T24时刻的回波为探头3所发出的声波，处理器MCU计算探头1发波探头2接收回波的发波回波时间t12＝T23-T21，探头3发波探头2接收回波的发波回波时间t32＝T24-T22；若ΔT13在误差允许范围内与ΔT24时间相等，ΔT14在误差允许范围内与ΔT23-ΔT时间相等，则说明T13、T24时刻的回波为探头1发出的声波，T14、T23时刻的回波为探头3所发出的声波，处理器MCU计算探头1发波探头2接收回波的发波回波时间t12＝T24-T21，探头3发波探头2接收回波的发波回波时间t32＝T23-T22；若ΔT14在误差允许范围内与ΔT23时间相等，ΔT13在误差允许范围内与ΔT24-ΔT时间相等，则说明T14、T23时刻的回波为探头1发出的声波，T13、T24时刻的回波为探头3所发出的声波，处理器MCU计算探头1发波探头2接收回波的发波回波时间t12＝T23-T21，探头3发波探头2接收回波的发波回波时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车雷达探头测距算法，包括布置在汽车前端或后端且与处理器MCU连接的探头1、2、3、4，包括如下步骤：A、探头1进行发波，同时探头2进入接收模式；B、间隔一个很小的随机时间，探头3进行发波，同时探头2、4进入接收模式，探头1、2、3、4接收回波完毕后进入步骤C；C、探头4进行发波，同时探头3进入接收模式；D、间隔一个很小的随机时间，探头2进行发波，同时探头1、3进入接收模式，探头1、2、3、4接收回波完毕后进入步骤E；E、步骤A、B、C、D为一个测距周期，期间处理器MCU即时记录探头1、2、3、4的发波、回波时间点，回到步骤A；F、至少测得两个测距周期，处理器MCU利用最新的测距周期与上一次的测距周期的探头1、2、3、4的发波时间点、探头2、3接收的回波时间点进行两个测距周期的发波、回波时间点计算，判断探头2、3分别在1、3探头发波和2、4探头发波时接收的是哪个探头发波的回波；G、确定探头1、2、3、4的发波回波时间，分别计算出各个探头测得的障碍物距离。

【技术特征摘要】
1.一种汽车雷达探头测距算法，包括布置在汽车前端或后端且与处理器MCU连接的探头1、2、3、4，包括如下步骤：A、探头1进行发波，同时探头2进入接收模式；B、间隔一个很小的随机时间，探头3进行发波，同时探头2、4进入接收模式，探头1、2、3、4接收回波完毕后进入步骤C；C、探头4进行发波，同时探头3进入接收模式；D、间隔一个很小的随机时间，探头2进行发波，同时探头1、3进入接收模式，探头1、2、3、4接收回波完毕后进入步骤E；E、步骤A、B、C、D为一个测距周期，期间处理器MCU即时记录探头1、2、3、4的发波、回波时间点，回到步骤A；F、至少测得两个测距周期，处理器MCU利用最新的测距周期与上一次的测距周期的探头1、2、3、4的发波时间点、探头2、3接收的回波时间点进行两个测距周期的发波、回波时间点计算，判断探头2、3分别在1、3探头发波和2、4探头发波时接收的是哪个探头发波的回波；G、确定探头1、2、3、4的发波回波时间，分别计算出各个探头测得的障碍物距离。2.根据权利要求1所述的汽车雷达探头测距算法，其特征在于：所述的步骤F包括如下步骤：F1、探头1、3在上一次的测距周期发波时，处理器MCU会记录其对应的发波时间点T11、T12及其随机间隔时间ΔT1＝T12-T11，还有探头2接收到回波的回波时间点T13、T14，处理器MCU计算出T11与T13的间隔时间ΔT13及T11与T14的间隔时间ΔT14；F2、探头1、3在新的测距周期发波时，处理器MCU会记录其对应的发波时间点T21、T22及其随机间隔时间ΔT2＝T22-T21，还有探头2接收到回波的回波时间点T23、T24,处理器MCU计算出T21与T23间的时间间隔ΔT23及T21与T24之间的时间间隔ΔT24，另计算两次随机间隔的时间差ΔT＝ΔT2-ΔT1；F3、若ΔT13在误差允许范围内与ΔT23时间相等，ΔT14在误差允许范围内与ΔT24-ΔT时间相等，则说明T13、T23时刻的回波为探头1发出的声波，T14、T24时刻的回波为探头3所发出的声波，处理器MCU计算探头1发波探头2接收回波的发波回波时间t12＝T23-T21，探头3发波探头2接收回波的发波回波时间t32＝T24-T22；若ΔT13在误差允许范围内与ΔT24时间相等，ΔT14在误差允许范围内与ΔT23-ΔT时间相等，则说明T13、T24时刻的回波为探头1发出的声波，T14、T23时刻的回波为探头3所发出的声波，处理器MCU计算探头1发波探头2接收回波的发波回波时间t12＝T24-T21，探头3发波探头2接收回波的发波回波时间t32＝T23-T22；若ΔT14在误差允许范围内与ΔT23时间相等，ΔT13在误差允许范围内与ΔT24-ΔT时间相等，则说明T14、T23时刻的回波为探头1发出的声波，T13、T24时刻的回波为探头3所发出的声波，处理器MCU计算探头1发波探头2接收回波的发波回波时间t12＝T23-T21，探头3发波探头2接收回波的发波回波时间t32...

【专利技术属性】
技术研发人员：许永华，潘洋，肖之炎，梅炜炜，
申请(专利权)人：合肥晟泰克汽车电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34